哈尔滨师范大学 窦 琳 孙鉴波

本文制备了SnO2纳米粒子和CuO量子点，运用陈化的方法得到CuO/SnO2复合材料，用XRD，SEM，TEM等手段表征了材料的微观结构。将CuO/SnO21%复合材料制作成气体传感器进行气敏性能测试，结果表明，CuO/SnO21%气体传感材料在40℃时对H2S高度敏感，这是一种很有前景的H2S气体检测方法。

对于浓度低或无色无味的有毒气体，人体的嗅觉功能基本是无法识别的。高浓度的H2S无异味，少量吸入短时间内可致人死亡，因此对H2S的检测显得尤为重要。SnO2因其价格低廉，稳定性好而受到人们的广泛关注，因此，有必要开展SnO2材料的纳米材料微结构控制合成及改性研究。本工作制备了CuO/SnO21%气敏元件，研究了气敏元件对H2S的敏感特性。

1 实验部分

1.1 SnO2纳米晶的合成

图1 CuO/SnO2 1%传感器(a)XRD图谱；(b)(c)(d)(e)mapping；(f)EDX图谱

在室温强超声波处理下，将1mmol SnCl2·5H2O(0.225g)、0.6ml HCl和0.315g聚乙烯吡咯烷酮(PVP,K-30)依次加入乙醇和蒸馏水的混合溶剂(6ml,1:1)。把所得到的溶液转移到聚四氟乙烯内衬，在不锈钢高压釜中，200℃下保持12h，冷却至室温后，离心收集到白色固体，并用去离子水和乙醇洗涤，60℃烘干。

1.2 CuO量子点的合成

配制0.0083mol/L的Cu(CH3COO)2甲醇溶液，以冰醋酸为反应催化剂，80℃水浴回流120min后得到前驱体溶液；将0.167mol/L的KOH甲醇溶液滴加至前驱体溶液中，60℃水浴1h后冰水冷却，甲醇离心洗涤，得到CuO量子点。

1.3 CuO/SnO2纳米晶的制备

将两种制备的组分在乙醇中剧烈搅拌两小时，SnO2∶CuO的摩尔比为100时，得到复合材料。

1.4 气敏材料的表征

通过X射线衍射(XRD)对产品的结构进行了表征，2θ范围从20o到90o。通过场发射扫描电子显微镜对材料的形貌和微观结构进行了表征，通过透射电子显微镜对材料的形貌和微观结构进一步表征。……